PEMBUATAN BIO-GASOLIN DARI MINYAK JARAK PAGAR MELALUI PROSES HYDROCRACKING

  

PEMBUATAN BIO-GASOLIN DARI MINYAK JARAK

PAGAR MELALUI PROSES HYDROCRACKING

Novia*, Kachairisma, Lidya Anggraini

• Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya Jln. Raya Palembang Prabumulih Km. 32 Inderalaya Ogan Ilir (OI) 30662

  

Abstrak

  Tanaman jarak pagar memiliki potensi sebagai sumber bahan bakar alternatif, karena memiliki 30 – 50 % mengandung minyak. Salah satu proses pengolahan minyak jarak menjadi bahan bakar alternatif adalah proses hidrocraking. Pada penelitian ini proses hidrocraking digunakan untuk memanfaatkan minyak jarak pagar menjadi produk biogasolin yang bermutu tinggi. Variabel yang digunakan adalah jenis katalis, temperatur, laju alir gas hidrogen dan berat katalis. Bahan baku yang digunakan pada proses hydrocracking ini adalah minyak jarak pagar dengan katalis Co/Mo Montmorillonit terpilar TiO ^{2 . Kondisi optimal yang didapatkan untuk menghasilkan produk} _o biogasolin bermutu tinggi adalah pada suhu 500

  C, laju alir gas 2,5 ml/det dan 2 gram katalis B. % yield produk yang dihasilkan sebesar 77,7127 %.

  Kata kunci : Minyak jarak pagar, Biogasolin, Hydrocracking

Abstract

  The jarak – fence plants the potential as an alternatif fuel because it contains 30 – 50 % oil. One of some ways processing the oil of jarak into alternatif fuel is hydrocracking. As for this research, the hydrocracking is used to advantage of jarak’s oil for a high quality biogasoline product. The variables used are the kind of catalyst, temperature, flow rate hydrogen gas and the weight catalyst.

  The materia l used for hydrocracking process is the jarak’s oil with Co/Mo montmorilonit terpilar TiO _o ^{2 . The} optimum condition obtained to produce high quality biogasoline product is at 500 C, flow rate hydrogen gas 2,5 ml/det, and 2 gram of catalyst B. % Yield Product is 77,7127 %.

  Keyword :

  The jarak – fence plants, Biogasoline, Hydrocracking

1. PENDAHULUAN

  peningkatan. Kondisi ini memicu kenaikan harga BBM di berbagai negara termasuk Indonesia. Kebutuhan BBM mengalami peningkatan Berbagai upaya diversifikasi energi perlu sejalan dengan peningkatan kebutuhan dilakukan untuk mengatasi kelangkaan BBM di masyarakat akan bahan bakar ini untuk kegiatan Indonesia. Salah satu upaya diversifikasi energi transportasi, aktivitas industri, PLTD, aktivitas adalah melalui penyediaan bahan bakar energi rumah tangga dan sebagainya. Berdasarkan data yang dapat diperbaharui seperti biogasolin yang Automotive Diesel Oil, konsumsi bahan bakar dapat dihasilkan dari minyak nabati seperti minyak di Indonesia sejak tahun 1995 telah minyak kelapa, minyak kelapa sawit dan minyak melebihi produksi dalam negeri dan diperkirakan jarak pagar. Penggunaan minyak kelapa dan dalam kurun waktu 10 – 15 tahun lagi, cadangan minyak kelapa sawit sebagai biogsolin dapat minyak Indonesia akan habis. Perkiraan ini mengganggu stok minyak makan nasional, terbukti karena sering terjadi kelangkaan BBM kebutuhan industri oleokimia dan ekspor CPO. di beberapa daerah di Indonesia. Tanaman jarak pagar menghasilkan biji

• – Disamping terjadinya kelangkaan BBM, yang memiliki kandungan minyak sekitar 30 harga minyak mentah saat ini mengalami 50 %. Minyak jarak pagar mengadung 16
• – 18

• – 10 atom karbon. Kandungan atom karbon yang lebih besar pada minyak jarak pagar mengakibatkan viskositas minyak jarak pagar lebih tinggi (lebih kental) bila dibandingkan dengan viskositas minyak bumi. Minyak jarak pagar memiliki daya pembakaran yang masih rendah untuk dapat digunakan sebagai bahan bakar. Untuk menghasilkan biogasolin dari minyak jarak pagar ini menggunakan proses hydrocracking. Proses hydrocracking ini memiliki beberapa keuntungan dibandingkan proses lain dalam menghasilkan bio-gasolin. Keuntungan dari proses ini adalah pengolahannya yang efisien, suhu rendah, dapat mengolah bahan
• – bahan dengan titik sedang ataupun residu menjadi produk – produk gasolin yang beroktan tinggi umpan reforming, minyak
• Dengan semakin naiknya temperatur, maka

• – minyak jet, ataupun gas-oil kualitas tinggi. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah

  Taksonomi Jarak Pagar

  Soeradjaja, 2005).

  Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Curcas Linn) berasal dari daerah tropis Amerika Tengah, telah lama dikenal masyarakat Indonesia sejak jaman penjajahan Jepang. Tanaman Jarak banyak dijumpai sebagai pagar pekarangan, juga digunakan sebagai obat serta penghasil minyak lampu. Biji tanaman jarak mengandung persentase minyak yang besar, sehingga mulai dilirik orang untuk digunakan sebagai sumber bahan bakar alternatif dimasa yang akan datang. Dengan memperhatikan potensial tanaman Jarak yang mudah tumbuh pada lahan kritis serta dapat dikembangkan sebagai bahan penghasil BBM, tentunya tanaman ini akan memberikan harapan baru pada pengembangan agribisnis. Disamping untuk menunjang usaha konservasi lahan, tanaman Jarak akan memberikan solusi pada pengadaan. Biogasolin sekaligus akan membuka kesempatan bagi penambahan lowongan pekerjaan dan pendapatan petani. (Tatang H.

  Penelitian ini meliputi proses-proses pembuatan biogasolin dari minyak jarak pagar. Proses yang digunakan adalah proses hydrocracking. Digunakan proses hydrocraking karena menghasilkan biogasolin dengan kualitas oktan yang tinggi. Bahan baku berupa minyak jarak pagar. Katalis yang digunakan adalah Co – Mo montmorilonite terpilar TiO ₂ . Penelitian ini dilakukan pada skala laboratorium. Lokasi penelitian di laboratorium Penelitian Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Sriwijaya.

  4. Sebagai bahan referensi untuk memproduksi biogasolin pada penelitian – penelitian yang akan datang.

  2. Menambah wawasan mahasiswa mengenai teknik pembuatan biogasolin. minyak jarak pagar sebagai bahan baku pembuatan biogasolin selain biasa digunakan sebagai bahan baku biodiesel.

• Produk yang dihasilkan akan semakin bertambah dengan bertambahnya laju alir gas hidrogen.
• Jenis katalis yang dipakai akan mempengaruhi % yield produk.

  Adapun manfaat yang didapat dalam melakukan penelitian ini adalah

  1. Mengetahui proses pembuatan biogasolin dengan kualitas tinggi melalui proses hidrograking.

  % Yield produk yang dihasilkan akan semakin bertambah.

  Proses yang digunakan untuk mendapatkan produk biogasolin dilakukan dengan variasi temperatur, Variasi laju alir, Variasi jenis katalis yang berbeda – beda untuk dapat mengetahui katalis yang seterusnya yang akan digunakan dalam proses pembuatan biogasolin ini. Selain itu juga divariasikan berat katalis yang digunakan pada proses pembuatan hidrocraking.

  Dalam penelitian ini permasalahan yang akan diangkat adalah Bagaimana mendapatkan produk biogasolin kualitas tinggi melalui proses hydrocraking menggunakan bahan baku minyak jarak pagar.

  2. Mengetahui pengaruh jenis katalis, laju alir gas hidrogen, temperatur dan berat katalis pada proses pembuatan biogasolin.

  1. Memanfaatkan minyak jarak pagar untuk mendapatkan biogasolin kualitas tinggi melalui proses hidrocraking.

  atom karbon per molekul sedangkan minyak bumi sebagai bahan baku biogasolin mengadung

  Tananam jarak pagar termasuk famili Euphorbiaceae. Tanaman ini satu famili dengan karet dan ubi kayu. Klasifikasi tanaman jarak pagar adalah sebagai berikut (Erliza, dkk, 2007): Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Euphorbiales Famili : Euphorbiaceae Genus : Jatropha Species : Jatropha curcas Linn Cracking adalah proses pemecahan

  

Sifat Fisik Minyak Nabati dan Minyak Fosil karogens atau hidrokarbon berat menjadi

  sederhana. Produk akhir dari dari cracking sangat Tanaman jarak pagar merupakan jenis bergantung pada suhu dan tergantung pada ada tanaman perdu dengan tinggi 1 atau tidaknya katalis. Cracking disebut juga

• – 7 m bercabang tidak teratur. Tanaman ini memiliki batang pyrolisis, membuat alkane menjadi lebih kecil berkayu, berbentuk silindris dan jika tergores lagi dan labih bermanfaat. Hidrokarbon cracking mengeluarkan getah. Daun tanaman jarak pagar adalah proses pemecahan rantai panjang menjadi lebar dan berbentuk jantung dengan panjang 5 - hidrokarbon yang singkat. 15 cm. Bunga tanaman ini merupakan bunga Steam cracking adalah petrochemical majemuk berbentuk malai dan berwarna kuning proses yang jenuh hidrokarbon yang di pecahkan kehijauan. Buah tanaman jarak berbentuk telur menjadi lebih kecil, pada umumnya unsaturated. dengan diameter 2 Ini merupakan metode pokok proses industri
• – 4 cm dan memiliki 3 ruang dengan masing-masing ruang terdapat satu biji yang ringan alkanes(atau yang biasa olefins), yang berbentuk bulat lonjong berwarna coklat termasuk ethane dan propene. kehitaman. Biji ini mengandung minyak dengan Dalam uap cracking sebuah zat cair atau rendemen 30 air arang pekat seperti nafta, LPG arau et
• – 50 % dan mengandung toksin sehingga tidak dapat dikonsumsi oleh manusia. diencerkan dengn uap air panas di dalam ta nur

  Biji jarak terdiri dari 75% kernel (daging reaksi berlangsung sangat singkat karena suhu _o buah) dan 25% kulit dengan komponen kimia reaksi sangat tinggi yaitu sekitar 850 C. seperti pada tabel 1: Zat air arang feed cahaya (seperti ethane, Tabel 1.

  Komponen kimia biji jarak LPG cahaya napthas) memberikan produk yang kaya akan alkana, termasuk ethylene, Propylene, Komponen Jumlah (%) dan butadiene.

  Minyak

  55 Hidrocracking adalah suatu proses Karbohidrat

  12 perengkahan H-C secara katalys dengan injeksi Serat 12,5 hydrogen H _{o o} ^{2 pada tekanan dan temperature tinggi}

  Abu 2,5 ( 350

  C, 660

  F), untuk mendapatkan suatu Protein

  18 produk yang mempunyai BM rendah.

  Pada umumnya proses hydrocracking dapat dipakai untul mengkonversi minyak berat,

  Tabel 2.

  Sifat Fisika dan Kimia Minyak Jarak minyak sedang, dan deasphalting oil menjadi Pagar

  Bensin – Kerosin – Diesel dan minyak pelumas. Karakteristik Nilai

  Berbagai produk hydrocracking dengan berbagai Wujud Cairan jenis umpan, misalnya : Warna Bening berwarna

  a. Naphta baik untuk menghasilkan LPG kuning dan tidak b. Gasoil baik untuk manghasilkan Bensin menjadi keruh c. Vac. Gasoil baik untuk menghasilkan Bensin meski disimpan dan kerosin dalam waktu yang d. Vac. Distilate baik untuk menghasilkan lama _o

  Kerosin atau diesel 0,8783 kg/liter

  ρ _{20 71 cp Kualitas jenis umpan / feed stock berupa} ^{78 C}

  μ

  Indeks Bias 1,477 deasphalted oil sangat tergantung dari jenis

• – 1,478 Angka Iodium 102,8 – 103,1 residu dan persentasi deasphaltic oil. Sedangkan Angka 176 impurities deasphalted oil sangat tergantung dari
• – 181 Penyabunan jenis residu dan persentase deasphalted oil antara % FFA (asam

  5

• – 80% lain sebagai berikut : oleat)

  a. Senyawa nitrogen Bilangan Asam 0,4

• – 4,0

  b. Metal Kelarutan Jernih (tidak)

  c. Poly aromatic dalam alkohol _o

  d. Senyawa Asphaltene (20

  C)

• – 2000) psi
• – heksana dengan menggunakan katalis platina atau karbon
• – 500 ^o
• – 930 ^o
• – atom carbon (C) Reaksi kedua adalah reaksi hydrogenasi yaitu reaksi antara hydrogen dan olefine.

  CH ^{3 CH = CH 2}

  c. Reaksi hidrocracking pada Aromatik Pada kondisi normal artinya kondisi layaknya katalitik cracking, hydrocarbon aromatic tidak dapat melakukan reaksi hidrogenasi. Namun bila kondisi operasi operasi berubah, maka senyawa – senyawa aromatic dapat diubah menjadi paraffin, sedangkan aromatic poli inti diubah menjadi mono inti (benzena) dan paraffin yang berat molekulnya rendah (  C ^{6 ).} Contoh hirocracking dari Naphthalen dengan katalis molebdinum oksida – sulfide (

  Contoh : Metil siklo pentane di ubah menjadi 2 metil pentane, 3 metil pentane dan n

  b. Reaksi hidrocracking pada Naphthenik Fungsi hidrogenasi terhadap senyawa normal paraffin dan paraffin cabang dengan jumlah atom C yang sama.

• – alumina (zeolit) dan reaksi hidrogenasi dengan platina, Tungsen oksida atau nikel. Jadi proses hidrocracking menggunakan dua katalis yang masing – masing katalis berbeda fungsinya disebut katalis fungsi ganda (dual – function – catalyst). Reaksi – reaksi pada proses hydrocracking.

  F, 1500 psi H ^{2 )} menghasilkan benzene dan paraffin berat molekul rendah (  C ^{6 ).}

  Produk utama dari hydrocracking adalah jet bensin, solar, bensin yang mempunyai nilai oktan yang relative tinggi dan pecahan LPG. Semua produk tersebut mengandung belerang dan kontaminant lainnya sangat rendah.

  1. Reaksi pada katalitik cracking RCH ^{2 CH 2 CH 2 CH 3 R – CH 3 +}

  C, 650

  a. Reaksi hydrocracking pada paraffin Reaksi pertama terjadi pada catalytic cracking dengan pecahnya paraffin, menghasilkan paraffin titik didih rendah dan senyawa olefin. Artinya terjadi reaksi perengkahan ikatan atom

  Hydrocracking merupakan suatu proses gabungan antara catalytic cracking dan hidrogenasi. Reaksi katalisa dengan menggunakan katalis silica

  c. Perbandingan antara gas H ^{2 /CH ratio (20} mol), sedangkan konversi sekitar 30 – 70 % wt

  C)

  b. Temperatur (250 ^o – 450 ^o

  a. Tekanan (100

  Senyawa impurities tersebut diatas dapat merusak katalis hydrocracking atau yang sering proses hydrocracking ini di lakukan pada :

  350

BENSIN (GASOLIN)

  CH ₃ R – CH ^{2 – CH – R + H 2 R – CH 2 – R +} CH ₄ Gugus metil ( CH ^{2 ) yang terikat oleh} atom C sekunder akan lebih mudah dipisahkan dari pada terikat oleh atom C terseir. Sedangkan gugus CH ^{3 yang terikat pada atom C kuartener} sangat tahan (resisten) terhadap hydrocracking.

  2. Reaksi pada hidrogenasi CH ^{3 CH = CH 2 + H 2 CH 3 – CH 2 –}

  Mulanya bensin adalah produk utama dalam industri minyak bumi yang merupakan campuran kompleks dari ratusan hidrokarbon dan memiliki rentang pendidihan antara 30-200 _o

  C. Bensin adalah bahan bakar mesin siklus Otto yang banyak digunakan sebagai bahan bakar alat transportasi darat (mobil). Kinerja yang dikehendaki dari bensin adalah anti knocking. Knocking adalah peledakan campuran (uap bensin dengan udara) di dalam silinder mesin dengan siklus Otto sebelum busi menyala. Peristiwa knocking ini sangat mengurangi daya mesin. Hidrokarbon rantai lurus cenderung membangkitkan knocking. Sementara, hidrokarbon bercabang, siklik maupun aromatik cenderung bersifat anti knocking. Tolok ukur kualitas anti knocking sering disebut sebagai bilangan oktan (octane number). Skalanya didasarkan kepada n-heptana memiliki bilangan oktan nol dan isooktana memiliki bilangan oktan seratus. Bensin dikatakan memiliki bilangan

  CH ₃ CnH ^{2 n + H 2 CnH 2 n+2} Untuk paraffin cabang, dihasilkan gas metana (di sebut proses metanisasi)

  oktan X, dengan 0 < X > 100, jika kualitas pembakaran bensin tersebut setara dengan isooktan dan (100-X)% volum n-heptana. Untuk skala bilangan oktan yang lebih besar dari 100 dirumuskan sebagai : Bilangan Oktan = 100 + PN

• – 100 PN (performance Number)

  Dalam pengujiannya, terdapat dua jenis bilangan oktan yaitu bilangan oktan riset RON (Research Octane Number) dan bilangan oktan motor MON (Motor Octane Number). RON diukur pada kondisi pengujian yang mewakili kondisi di dalam kota, kecepatan rendah dan frekuensi percepatan/perlambatan tinggi. Sedangkan MON diukur pada kondisi pengujian yang mewakili kondisi di jalan raya bebas hambatan, kecepatan tinggi dan frekuensi percepatan/perlambatan rendah. Bilangan oktan yang diumumkan adalah rata-rata aritmatik kedua bilangan oktan tersebut yang kemudian disebut sebagai PON

  Penambahan senyawa-senyawa organik logam berat dapat meningkatkan bilangan oktan bensin. Senyawa yang paling efektif dalam meningkatkan bilangan oktan adalah TEL (Tetra Ethyl Lead, Pb(C ₂ H ₅ ) ₄ ). Senyawa ini larut dalam bensin dan dapat mengakibatkan kenaikan yang besar pada bilangan oktan bensin yang ditambahkan. Kenaikan bilangan oktan karena penambahan TEL semakin kecil jika bilangan oktan semula semakin besar. Tetapi, penambahan TEL atau senyawa-senyawa logam berat lainnya dapat mencemari atmosfir dan menjadi racun bagi orang yang menghirupnya, maka digunakanlah senyawa-senyawa pengganti logam berat tersebut yaitu senyawa alkohol dan eter seperti metanol (CH ₃ OH), etanol (C ₂ H ₅ OH),

  Metil Tersier Butil Eter (MTBE), Etil Tersier Butil Eter (ETBE) dan Tersier Amil Metil Eter (TAME). Aditif yang berasal dari eter memiliki afinitas terhadap air yang lebih kecil daripada aditif yang berasal dari alkohol. Bensin yang dicampuri eter lebih tidak menarik air dari udara bebas (adanya air akan merusak mutu bensin).

  KATALIS

  Katalis memiliki beberapa definisi antara lain:

  1. Katalis adalah suatu zat yang mempercepat pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri (lihat pula

  Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk.2. dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.

  Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

  Ada dua macam katalis, yaitu katalis positif (katalisator) yang berfungsi mempercepat reaksi, dan katalis negatif (inhibitor) yang berfungsi memperlambat laju reaksi. Katalis positif berperan menurunkan energi pengaktifan, dan membuat orientasi molekul sesuai untuk terjadinya tumbukan. Sedangkan katalisator dibedakan atas katalisator homogen dan katalisator heterogen.

  Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau untuk sementara terjerap. Ikatan dalam substrat- substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. katan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.

  Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat. Dikenal dua jenis katalis, yaitu katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis homogen adalah katalis yang fasenya sama dengan fase zat yang bereaksi maupun zat hasil reaksi. Sedangkan katalis heterogen adalah katalis yang fasenya berbeda dengan fase zat yang bereaksi maupun zat hasil reaksi.

  1. Set gas, caranya yaitu :

• – hati

2. METODOLOGI

  b. Ujung selang di masukkan air sabun, supaya kita dapat mengetahui gasnya Proses yang diguanakan dalam penelitian sudah keluar atau belum dengan tanda ini adalah proses hydrocraking dengan variable kluar gelembung.

  c. Membuka katup 2 dan 3 dengan hati – operasi sebagai berikut:

  1. Variasi jenis katalis : hati dan control gelembung air sabun,

  a. Katalis A jangan terlalu banyak gelembung (aliran

  b. Katalis B gas jangan terlalu cepat)

  c. Katalis C

  d. Ujung selang dipindahkan ke Flowmeter

  d. Katalis D

  e. Menset kembali katup 2 dan 3 dengan

  e. Katalis memperhatikan Flowmeter sesuai dengan 2. Variasi laju alir gas hidrogen : laju alir yang diinginkan.

  a. 0,5 ml/det

  f. Digunakan stopwatch untuk melihat

  b. 1 ml/det waktu

  c. 1,5 ml/det

  2. Timbang katalis dan masukkan ke dalam d. 2 ml/det reactor dan set reactor pada Furnace.

  e. 2,5 ml/det

  3. Setelah semuanya siap (gas siap dan reactor

  f. 3 ml/det siap), ujung selang gas hydrogen di g. 3,5 ml/det letakkan pada pipa gas rekator yang kecil.

  3. Variasi Suhu : _o

  4. Sebelum alat dihidupkan, terlebih dahulu

  a. 425 C minyak di alirkan untuk menyumbat gas _o b. 475 C hydrogen. _{o o}

  c. 500 C _o

  5. Hidupkan alat sampai suhu 400 C.

  d. 525 C Pertahankan kondisi optimun tersebut 4. Variasi Berat Katalis : selama 2 jam.

  a. 1 gram 6. Tampung gas dan cairan yang terbentuk.

  b. 2 gram

  7. Setelah kondisi optimum dilakukan

  c. 3 gram pengaliran minyak 3 ml per 2 detik secara berulang selama 2 jam (1 x percobaan 250 Bahan yang digunakan adalah : ml minyak jarak pagar)

  1. Minyak jarak pagar. 1) Mengukur volume piknometer, dengan Minyak jarak pagar yang digunakan dalam cara : penelitian ini berasal dari pembelian di toko a. Membuat system dengan _o wangi pasar 16 ilir. temperature 25 C

  2. Katalis b. Mengisi pikno dengan aquadest

  Katalis yang digunakan ini dengan komposisi sampai batas tutup atas pikno Co – Mo montmorilonite terpilar TiO ^{2 .}

  c. Merendam pikno dalam water bath _o

  25 C ±15 menit Alat yang digunakan sebagai berikut

  d. Menimbang pikno dalam keadaan

  1. Reaktor Stainlees. tertutup

  2. Regulator untuk menghasilkan panas dan

  e. Mencatat berat pikno lalu hitung pengatur suhu volume nya berdasarkan

  3. Furnace silinder sebagai tempat perbandingan berat pikno dan berat diletakkannya reaktor jenis air (lihat tabel)

  4. Tabung gas hydrogen sebagai pembawa gas 2) Memisahkan lapisan polar dan nonpolar atau untuk proses hidrogenasi dengan corong pisah yang kemudian

  5. Termostat terbuat dari pipa tembaga di beri dilanjutkan dengan. es untuk pemindahan panas gas yang berasal 3) Menimbang penampung,lalu mencatat : dari Erlenmeyer vakum a. berat produk polar

  6. Botol penampung

  b. berat produk nonpolar

  a. volume produk polar

  Prosedur Penelitian

  b. volume produk nonpolar c. Tabel 4. Data Massa Jenis Produk pada Katalis ρ produk polar

  d. ρ produk nonpolar B dengan Variasi Temperatur Berat Jenis Produk

  W produk dalam pikno - W pikno posong

  Variasi (gr/ml)

   produk  V pikno

  Temperatur Berat Berat Jenis Jenis

  Adapun cara menghitung %yield dari biogasolin Polar Nonpolar _o yang di dapat adalah sebagai berikut : 425 C 0,9272 0,8624 _o 450 C 0,8155 0,864 _o

  Berat produk non polar 475 C 0,8853 0,8769 % Yield  x 100 % _o

  Berat minyak yang terpakai 500 C 0,8062 0,8612 _o 525 C 0,8107 0,8678

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

  Hasil penelitian yang dilakukan untuk

  Berikut data hasil pengamtan dari

  massa jenis produk pada katalis B dan laju alir 1

  penelitian yang telah dilakukan. Hasil yang

  ml/det dengan variasi temperatur dapat _o

  diperoleh dari proses hydricraking berupa

  disimpulkan bahwa suhu 500 C memiliki nilai

  biogasolin yang akan dihitung berat jenis produk

  massa jenis produk paling rendah yang

  dan %yield produk yang didapat dari berbagai

  mendekati dengan nilai massa jenis bensin. Oleh _o

  variable yang dilakukan. Perhitungan berat jenis

  karena itu temperatur 500 C digunakan untuk

  produk dari berbagai variasi ini dimaksudkan proses hydrocraking selanjutnya. untuk mendapatkan nilai massa jenis yang paling rendah yang mendekati nilai massa jenis bensin

  Tabel 5.

  Data Massa Jenis Produk pada katalis _o

  (0,77 gr/ml) yang selanjutnya digunakan sebagai

  B,suhu 500 C dengan Variasi Laju Alir Gas acuan untuk proses selanjutnya.

  Hydrogen.

  Berat Jenis Produk

  Tabel 3. Data Massa Jenis Produk Pada

  Variasi Laju (gr/ml) Variasi Katalis

  Alir Gas Berat Jenis Berat Jenis

  Variasi Berat Jenis Produk Hidrogen

  Polar Nonpolar Katalis (gr/ml)

  0,5 ml/det 0,71 0,8751 Berat Berat Jenis 1 ml/det 0,8062 0,8674

  Jenis Nonpolar 1,5 ml/det 0,7777 0,8698

  Polar 2 ml/det 0,7975 0,8683 Katalis A 0,9533 0,845

  2,5 ml/det 0,7956 0,8665 Katalis B 0,9517 0,8431

  Hasil penelitian yang dilakukan untuk Katalis C 0,9863 0,8514 massa jenis produk pada katalis B dan suhu _o 500 C dengan variasi laju alir gas hidrogen dapat

  Katalis D 0,9688 0,8441 disimpulkan bahwa laju alir gas hidrogen 2.5 ml/det memiliki nilai massa jenis produk yang

  Katalis E 0,9639 0,8498 paling rendah yang merupakan nilai massa jenis yang paling baik karena mendekati dengan nilai massa jenis bensin. Oleh karena itu digunakan

  Hasil penelitian yang dilakukan untuk _o untuk proses hydrocraking selanjutnya. massa jenis produk pada suhu 400 C dan laju Alir 1 ml/det pada variasi katalis dapat disimpulkan bahwa katalis B memiliki nilai massa jenis produk paling rendah yang merupakan nilai massa jenis yang paling baik karena mendekati dengan nilai massa jenis bensin. Oleh karena itu katalis B akan digunakan untuk proses hydrocraking selanjutnya.

• – 500 ^o

  Gambar 1 Menunjukkan Grafik % Yielda pada berbagai macam katalis. Dari gambar tersebut bahwa proses hydrocraking menggunakan minyak jarak pagar yang memberikan hasil produk optimal adalah Katalis B sebesar 14,3328% dengan menggunakan laju alir gas hydrogen 1 ml/det, suhu 400 ^o C. dilakukan dapat disimpulkan bahwa proses hydrocraking menggunakan minyak jarak pagar variasi laja alir gas hydrogen adalah laju alir gas hydrogen 2,5 ml/det sebesar 77,7127% dengan menggunakan suhu 500 ^o

  variasi suhu ( ^o

  Proses hidrocraking sangat memerlukan hidrogen. Dari hasil penelitian yang telah ^{21.4325 32.316 48.6207 67.7434 61.5147 10 20 30 40 50 60 70 80 400 425 450 475 500 525 550}

  Gambar 3. Variasi Laju Alir Terhadap % Yield

  53.9026 _{10 20 30 40 50} ^{60 70 80 90} _{0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0} variasi Laju Alir Gas Hidrogen ^{% Y ie ld}

  C yang menghasilkan fraksi bensin dengan % yield 28,3%. _{Variabel Laju Alir Gas Hidrogen Terhadap % Yield 55.1059 55.9617 55.4628 60.7068 77.7127 66.6372}

  C. Seperti penelitian yang pernah dilakukan oleh teknik kinia, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia pada proses hidrocraking dari minyak canola dengan katalis HZSM-5 dengan kondisi operasi tekanan atmospherik, suhu 400

  525 ^o

  Hal ini dikarenakan proses hidrocraking sangat bergantung pada temperatur. Temperatur yang digunakan pada proses hidrocraking adalah temperatur yang tinggi antara 350 ^o C sampai

  Pengaruh temperatur terhadap % Yield yang diperoleh dapat dilihat pada gambar 4.2. Dari gambar tersebut proses hydrocraking menggunakan minyak jarak pagar yang memberikan hasil produk optimal adalah pada variasi temperatur 500 ^o C sebesar 67,7434% dengan menggunakan laja alir gas hydrogen 1 ml/det dan 2 gram katalis B.

  Gambar 2. Variasi Suhu Terhadap % Yield

  Katalis yang digunakan pada proses hidrocraking ini terbuat dari tanah _2. Komposisi logam yang digunakan sangat mempengaruhi aktivasi dari katalis. Katalis B memeliki perbandingan komposisi logam yang tepat dibanding dengan katalis lainnya yaitu 10 gr logam Co dan 13 gr logam Mo.

  Gambar 1. Variasi Katalis Terhadap % Yield

  Tabel 6. Data Massa Jenis Produk pada Variasi

  9.8922 _6.4574 ^11.5612 _{2 4 6 8} ^{10 12 14 16} _{A B C D E} Variasi Katalis % Y ie ld

  C) dan paling banyak 77,7127% (2 gram katalis B, laju alir 2,5 ml/det, suhu 500 ^o C). _{10.2446 14.3328}

  Proses hydrocraking yang dilakukan memperoleh % yield yang berbeda-beda. Hal ini berkaitan erat dengan variabel-variabel penelitian. Jenis katalis, variasi laju alir, variasi suhu dan variasi berat katalis mempengaruhi yield yang diperoleh. Proses hydrocraking dari minyak jarak pagar menghasilkan minyak paling sedikit 6,4574% (katalis D, laju alir 1 ml/det, temperature 400 ^o

  Dari penelitian yang telah dilakukan variabel yang paling baik untuk mendapatkan biogasolin melalui proses hydrocraking dengan bahan baku minyak jarak pagar adalah katalis B dengan berat 2 gram, laju alir gas hydrogen 2,5 ml/det dan temperatur 500 ^o C

  Hasil penelitian yang dilakukan untuk massa jenis produk pada katalis B, suhu 500 ^o C dan laju alir gas hidrogen 2,5 ml/det dapat disimpulkan bahwa berat katalis B 2 gram memiliki nilai massa jenis produk paling rendah yang merupakan nilai massa jenis yang paling baik karena mendekati dengan nilai massa jenis bensin.

  Nonpolar 1 gram 0,7005 0,8749 2 gram 0,7956 0,8665 3 gram 0,7013 0,8787

  Polar Berat Jenis

  Berat Jenis

  Berat Jenis Produk (grm/ml)

  Berat Katalis B

  Berat Katalis B Variasi

  C) % y ie ld

  C, 2 gram katalis B. 2,5 ml/det laju alir gas hidrogen ke reaktor dengan suhu 500 ^o C sudah stabil dibandingkan dengan laju alir gas hidrogen lainnya.

  77,7127% dihasilkan pada laju alir gas hydrogen 2,5 ml/det, 500 ^o C dan 2 gram katalis B.

  Yield Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa proses hidrocraking menggunakan minyak jarak pagar yang memberikan hasil produk optimal pada variasi berat katalis B adalah 2 gram katalis B sebesar 77,7127%.

  % Y ie ld

  Gambar 4. Variasi Berat Katalis B Terhadap %

  2. Agar biogasolin hasil proses hidrocraking menggunakan minyak jarak pagar layak digunakan, hendaknya dilakukan penelitian untuk mengetahui niali oktan.

  1. Untuk mendapatkan kualitas biogasolin lebih akurat, hendaknya dilakukan analisa lebih lanjut

  Saran

  5. Berat jenis produk yang mendekati berat jenis bensin memilik jumlah yield yang paling tinggi. 6. jumlah yield yang paling tinggi sebesar

DAFTAR PUSTAKA

  3. Berdasarkan berat jenis produk nonpolar, 2 gram katalis B, 500 ^o C dan laju alir gas hidrogen 2,5 ml/det memiliki nilai berat jenis yang mendekati berat jenis bensin. pagar, jenis katalis, suhu, laja alir hidrogen dan bert katalis mempengaruhi jumlah yield yang dihasilkan.

  2. Berat jenis produk nonpolar dari berbagai variebel yang memiliki nilai berat jenis paling rendah adalah yang paling baik untuk proses pembuatan biogasolin karena mendekati berat jenis bensin.

  1. Pada proses hydrocraking minyak jarak pagar, jenis katalis, suhu, laju alir gas hydrogen dan berat katalis mempengaruhi nilai berat jenis produk nonpolar.

  Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal, antara lain :

  Fahrurrozi & Supriyati, Endang.1991. Proses Hidrogenasi Crude Karet Alam.

  Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya. Oii Sang Yean & Bhatia Shubhash. 2007.

  Aluminium- containing SBA-15 as Cracking Catalist for the Production of Biofuel from Waste Used Palm oil.

  School of Chemical Engineering, University Science of Malaysia. Oii Sang Yean. 2004. Syntesis of composite

  material MCM-41/Beta and its catalytic performance in waste used palm oil .

  School of Chemical Engineering, University science of Malaysia. Tamuinadu, Pramilia & Bhatia Subhash. 2006.

  Catalytic cracking of palm oil for the production of biofuels Optimization studies . School of Chemical Engineering,

  Engineering Campus, University Sains Malaysia. Wijarnako Anondho. 2006. PRODUKSI

  BIOGASOLIN DARI MINYAK SAWIT MELALUI REAKSI PERENGKAHAN KATALITIK DENGAN KATALIS  - ALUMINA, Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. www. Science Direct.com ^{32.7638 77.7127 39.1614 20 40 60 80 100 1 2 3} Variasi Berat Katalis B (gram)

  Hal ini dikarenakan perbandingan feed minyak dengan katalis tepat yaitu 200:2. Seperti penelitian terdahulu yang dilakukan oleh anandho wijarnako dkk,Tekinik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia yang menghasilkan produk optimun reaksi pada perbandingan feed minyak dengan katalis 100:1 dengan bahan minyak sawit dan katalis γ- alumina.

  Fasya Ali.1988. Teknologi Minyak dan Gas Bumi. Palembang : UNSRI